KR100413393B1 - 드럼 브레이크 - Google Patents

Abstract

본 발명은 어저스터의 작동이 용이하게 이루어지도록 구성된 드럼 브레이크에 관한 것이다.

본 발명에 따른 드럼 브레이크는, 브레이크슈와 연동하여 작동하는 조절레버가 제동해제에 따른 브레이크슈 복원동작과 연동하여 어저스터의 조절나사를 회전시키게 되어 있으므로, 제동시 브레이크슈에 의해 어저스터에 전해져 조절나사의 회전을 방해하던 힘이 배제되므로 조절나사의 회전이 용이하게 이루어지는 작용효과가 있다.

Description

드럼 브레이크{Drum brake}

본 발명은 드럼 브레이크에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 드럼 브레이크의 어저스터에 관한 것이다.

일반적으로 드럼 브레이크는 차량의 휠과 함께 회전하는 원통형 드럼의 내면에 라이닝이 부착된 브레이크슈를 강제로 밀착시켜 마찰력을 발생시키고, 이 마찰력을 통해 차량을 정지시키는 장치이다.

이러한 차량용 드럼 브레이크에는 도 1에 도시된 바와 같이, 차륜(미도시)과 함께 회전하는 드럼(1)과, 드럼(1)의 내측에 배치된 반원 형상의 한 쌍의 브레이크슈(3, 4)가 구비된다.

브레이크슈(3, 4)는 차량의 너클부(미도시)에 고정된 백플레이트(2)에 이동 가능하도록 장착되며, 드럼(1)의 내면과 마찰되어 제동을 일으키는 라이닝(3a, 4a)이 외주상에 부착되어 있다.

두 브레이크슈(3, 4)의 상단 사이에는 두 브레이크슈(3, 4)를 드럼(1)의 내면 쪽으로 밀어서 드럼(1)과 마찰되게 하는 휠실린더(5)가 설치되며, 두 브레이크슈(3, 4)의 하단 사이에는 두 브레이크슈(3, 4)의 하단을 지지하는 동시에 라이닝(3a, 4a)의 마모에 따라 드럼의 내주면과 라이닝(3a, 4a) 사이의 간격을 보상해 주는 어저스터(6)가 설치되어 있다.

휠실린더(5)는 백플레이트(2)에 고정된 상태에서 내장된 피스톤(미도시)이 두 브레이크슈(3, 4)의 상단을 양측으로 밀어주도록 구성되며, 어저스터(6)는 외주 상에 수나사부(미도시)가 마련되어 있어, 내주상에 암나사부(미도시)가 마련된 조절나사(7)가 설치된다.

어저스터(6)는 조절나사(7)의 회전에 따라 신장될 수 있도록 이루어져 있는데, 조절나사(7)의 회전은 일측의 브레이크슈(4a)에 설치되어 있는 조절레버(8)에 의하여 이루어진다.

조절레버(8)의 일단은 브레이크슈(3, 4)에 회전가능하게 설치되고, 타단은조절나사(7)의 이에 걸려있다.

따라서 제동작용으로 인하여 브레이크슈(3, 4)가 외측으로 밀릴 때, 라이닝(3a, 4a)의 마모로 인하여 브레이크슈(3, 4)의 이동범위가 일정 한도이상을 초과하면 조절레버(8)가 회전하면서 조절나사(7)를 밀어 회전시키고, 그에 따라 어저스터(6)의 길이는 신장된다. 그러므로 라이닝(3a, 4a)과 드럼(1) 내주면 사이의 간격은 적정수준으로 유지된다.

그러나 이러한 드럼 브레이크에 있어서, 조절나사(7)의 회전은 휠실린더(5)에서 발생한 유압에 의해 브레이크슈(3, 4)가 드럼(1)에 밀착되는 과정에서 이루어지는데, 이와 같은 상태에서 어저스터(6)는 두 브레이크슈(3, 4)에 의하여 양측단으로부터 힘을 받게 된다.

따라서 어저스터(6)에 설치된 조절나사(7)는 두 브레이크슈(3, 4)를 통해 측면으로 전해지는 힘과 조절레버(8)에 의해 원주방향으로 작용하는 힘을 동시에 받게 된다. 이 때, 양측단으로부터 전해진 힘은 결합되어 있는 어저스터(6)의 수나사부와 조절나사(7)의 암나사부의 면에 작용한다.

이러한 경우 두 나사부의 접촉면 사이의 면압이 높아지고, 그와 비례하여 둘 사이에 작용하는 마찰력이 커져 조절나사의 회전이 어렵게 된다는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 어저스터에 설치된 조절나사의 회전이 용이하게 이루어지는 드럼 브레이크를 제공하는 것이다.

도 1은 종래 드럼 브레이크의 구성이 도시된 정면도이다.

도 2는 본 발명에 따른 드럼 브레이크의 구성이 도시된 정면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 드럼 브레이크의 어저스트 및 조절레버가 도시된 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 드럼 20: 백플레이트

30: 브레이크슈 40: 휠실린더

50: 앵커핀 60: 어저스터

63: 조절나사 70: 조절레버

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 드럼 브레이크는,

차륜과 함께 회전하는 드럼과, 상기 드럼의 내면 양측에 상기 드럼의 내면과 마찰하여 제동작용을 하도록 라이닝이 부착된 한 쌍의 브레이크슈와, 상기 한 쌍의 브레이크슈의 일단 사이에 설치되어 제동력을 발생시키는 휠실린더와, 상기 라이닝과 상기 드럼의 내면 사이의 간격이 일정하게 유지되도록 상기 한 쌍의 브레이크슈의 타단 사이에 설치되어, 상기 휠실린더의 제동력이 해제되어 상기 브레이크슈가 복원됨에 따라 신장되는 어저스터를 구비하되, 상기 어저스터는, 중공부를 갖는 제 1부재와, 외주면에 수나사가 가공되어 상기 중공부 내로 삽입되는 제 2부재와, 내주면에 암나사가 가공되어 상기 제 2부재의 수나사에 결합되며, 힘을 전달받을 수 있도록 다수개의 이가 외주면에 형성되어 상측 방향으로 힘을 전달받을 때 회전하면서 상기 어저스터의 전체 길이를 신장시키는 조절나사를 구비하며, 상기 조절나사의 하측에는 상기 브레이크슈에 설치되어 상기 브레이크슈가 복원될 때, 이와 연동하여 상기 조절나사의 상기 이를 상측 방향으로 미는 조절레버가 구비되어 있다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 하나의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명이 적용되는 드럼 브레이크에는 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 차륜(미도시)과 함께 회전하는 드럼(10)이 구비되고, 드럼(10)의 내면 양측에는 반원형상으로 마련된 한 쌍의 브레이크슈(30a, 30b)가 장착된다.

두 브레이크슈(30a, 30b)는 차량의 너클부(미도시)에 고정된 백플레이트(20)에 이동 가능하도록 장착되어, 드럼(10)의 내면에 밀착되거나 이격될 수 있도록 구성된다.

이러한 브레이크슈(30a, 30b)는 원형 림(31a, 31b)의 외면에 마찰력을 발생시키는 라이닝(32a, 32b)이 부착되고, 림(32a, 32b)의 내면에 림(32a, 32b)의 강성을 보강 지지하는 웨브(33a, 33b)가 결합된다.

두 브레이크슈(30a, 30b)의 상단 사이에는 두 브레이크슈(30a)를 드럼(10)의 내면쪽으로 밀어서 제동력을 생성시키는 휠실린더(40)가 장착되는데, 이 휠실린더(40)는 백플레이트(20)에 고정설치되어 양측에 두 개의 피스톤(미도시)을 내장한 것으로 제동유압이 공급되면 두 피스톤이 양측으로 신장되면서 두 브레이크슈(30a, 30b)의 웨브(33a, 33b) 상단을 외측으로 밀어주도록 구성된다. 또한 휠실린더(40) 상측에는 두 브레이크(30a, 30b)를 지지하는 앵커핀(50)이 설치된다.

앵커핀(50)에는 제동이 해제되었을 때, 브레이크슈(30a, 30b)를 복원시키는 복원스프링(51, 52)과 브레이크슈(30a, 30b)를 안내하는 가이드 플레이트(53)가 구비된다.

두 브레이크슈(30a, 30b) 중 휠실린더(40)를 중심으로 드럼(10)의 전진방향측에 배치된 것을 프라이머리슈(30a)라 하며 그 반대쪽에 배치된 것을세컨더리슈(30b)라 한다.

프라이머리슈(30a)와 세컨더리슈(30b)의 웨브(33a, 33b) 하단 사이에는 어저스터(60)가 구비되는데, 어저스터(60)는 두 브레이크슈(30a, 30b)의 하단을 지지하는 동시에 브레이크슈(30a, 30b)에 부착된 라이닝(32a, 32b)의 마모에 따라 브레이크슈(30a, 30b)와 연동하여 길이가 자동으로 신장되도록 이루어져 있어 드럼(10)의 내면과 라이닝(32a, 32b)의 외면 사이의 간극을 자동 조절할 수 있게 되어 있다.

이러한 어저스터(60)는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 프라이머리슈(30a)측에 결합된 제 1부재(61)와, 세컨더리슈(30b)측에 결합된 제 2부재(62)로 이루어져 있다.

제 1부재(61)는 일측에 프라이머리슈(30a)에 끼워지는 제 1 결합부(61a)와 타측에 제 2부재(62)의 일단이 삽입되는 중공부(61b)를 구비하며, 제 2부재(62)는 일측에 세컨더리슈(30b)와 결합되는 제 2 결합부(62a)와 타측에 제 1부재(61)의 중공부(61b)에 삽입되는 수나사부(62b)를 구비한다.

또한 제 2부재(62)의 수나사부(62b)에는 조절나사(63)가 체결되어 있는데, 조절나사(63)에는 내주상에 암나사부(63a)가 형성되어 제 2부재(62)의 수나사부(62b)와 체결될 수 있게 되어 있으며, 외주상에 이(63b)가 형성되어 외부로부터 힘을 전달받기 용이하게 되어 있다.

따라서 외부로부터 힘을 전달받아 조절나사(63)가 회전하면 제 2부재(62)의 수나사부(62b)가 제 1 부재(61)의 중공부(61b)로부터 빠져나오면서 어저스터(60)의 전체길이가 신장된다.

조절나사(63)의 회전은 세컨더리슈(30b)에 설치된 조절레버(70)에 의하여 이루어지는데, 조절레버(70)는 그 일단에 조절나사(63)에 걸리는 걸림부(71)를 구비하여, 브레이크가 복원되면 이와 연동하여 회동하면서 조절나사(63)를 회전시키도록 구성된다.

또한, 조절레버(70)에는 조절레버(70)를 앵커핀(50)에 탄성지지하는 지지부재(72)가 설치되어 조절레버(70)의 걸림부(71)의 이동범위를 한정하게 되어 있다.

한편, 조절나사(63)의 외주상에 마련된 이(63b)는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 걸림부(71)가 하측으로 이동할 때는 이(63b)의 측면을 따라 미끄러져 힘을 전달할 수 없도록 되어 있는 반면, 걸림부(71)가 상측으로 이동할 때는 이(63b)에 걸려 힘을 전달할 수 있도록 방향성을 갖고 있다.

다음은 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 드럼 브레이크의 작동 및 효과를 설명한다.

차량이 주행중인 상태에서 브레이크를 밟으면, 마스터실린더(미도시)에서 형성된 제동유압이 휠실린더(40)에 전해지고, 그에 따라 휠실린더(40) 내에 내장되어 있는 피스톤(미도시)이 전진, 피스톤의 양측에 설치되어 있는 프라이머리슈(30a)와 세컨더리슈(30b)의 일단을 밀어 드럼(10)에 밀착시킴으로써 제동이 이루어진다.

브레이크슈(30a, 30b)에 부착된 라이닝(32a, 32b)이 과마모되었을 경우, 제동이 이루어지기 위해서는 브레이크슈(30a, 30b)의 이동거리가 길어져야 한다.

브레이크슈(30a, 30b)의 이동거리가 길어지게 되면 세컨더리슈(30b)와 연동하여 동작하게 되어 있는 조절레버(70)가 세컨더리슈(30b)를 따라 회전하게 되고,그에 따라 조절레버(70)의 걸림부(71)가 조절나사(63)의 이(63b)측면을 따라 미끄러져 하측으로 이동한다.

이와 같은 상태에서 다시 브레이크가 해제되면, 브레이크슈(30a, 30b)는 복원스프링(51, 52)의 탄성력에 의해 원위치로 복원되는데, 이에 따라 조절레버(70)의 걸림부(71)는 다시 상방으로 이동한다.

이러한 경우에는 걸림부(71)가 조절나사(63)의 이(63b)에 걸리게 되고 그에 따라 복원스프링(51, 52)의 탄성력이 조절나사(63)에 전해져 조절나사(63)를 상측 방향으로 밀어 회전시킨다.

조절나사(63)가 회전하면 중공부(61b)에 삽입된 수나사부(62b)가 일부 빠져나오면서 어져스트(60)의 전체 길이는 신장되고, 그에 따라 라이닝(32a, 32b)과 드럼(10) 내면과의 거리는 좁아져 라이닝(32a, 32b)이 마모되기 이전의 상태와 유사한 간격을 갖게 된다.

이와 같이 조절나사(63)가 회전할 때, 휠실린더(40)에서는 제동력이 발생되고 있지 않으므로 어저스터(60)에는 브레이크슈(30a, 30b)로부터 전해지는 힘이 존재하지 않는다.

따라서 조절나사(63)의 암나사부(63a)와 제 2부재(62)의 수나사부(62b) 사이의 면압이 크지 않아 두 면 사이의 마찰력이 적고, 그에 따라 조절나사(63)의 회전은 원활하게 이루어진다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이,

본 발명에 따른 드럼 브레이크는 제동해제에 따라 브레이크슈가 원위치로 복원되면서 그 복원력에 의해 어저스터의 조절나사를 회전시켜 어저스터의 길이를 신장시킬 수 있도록 구성되어 있으므로, 제동시 어저스터에 전해지던 힘을 배제할 수 있어 어저스터의 조절나사를 용이하게 회전시킬 수 있게 되는 작용효과가 있다.

Claims (3)

1. 차륜과 함께 회전하는 드럼과, 상기 드럼의 내면 양측에 상기 드럼의 내면과 마찰하여 제동작용을 하도록 라이닝이 부착된 한 쌍의 브레이크슈와, 상기 한 쌍의 브레이크슈의 일단 사이에 설치되어 제동력을 발생시키는 휠실린더와, 상기 라이닝과 상기 드럼의 내면 사이의 간격이 일정하게 유지되도록 상기 한 쌍의 브레이크슈의 타단 사이에 설치되어, 상기 휠실린더의 제동력이 해제되어 상기 브레이크슈가 복원됨에 따라 신장되는 어저스터를 구비하되,

   상기 어저스터는, 중공부를 갖는 제 1부재와, 외주면에 수나사가 가공되어 상기 중공부 내로 삽입되는 제 2부재와, 내주면에 암나사가 가공되어 상기 제 2부재의 수나사에 결합되며, 힘을 전달받을 수 있도록 다수개의 이가 외주면에 형성되어 상측 방향으로 힘을 전달받을 때 회전하면서 상기 어저스터의 전체 길이를 신장시키는 조절나사를 구비하며,

   상기 조절나사의 하측에는 상기 브레이크슈에 설치되어 상기 브레이크슈가 복원될 때, 이와 연동하여 상기 조절나사의 상기 이를 상측 방향으로 미는 조절레버가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 드럼 브레이크.
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